25日，记者来到广州南沙小虎岛电氢智慧能源站，见到纵横交错的“钢管森林”旁矗立着三个银灰色集装箱，以及一个小型储氢罐。这个看似简单的布局，是我国首套自主研发的百千瓦级电氢双向转换装置，已于近日在广州正式投运。
据介绍，由南方电网广东广州供电局研发并投运的这套装置，在国内率先实现通过一套装置完成制氢和发电，实现了绿电和绿氢的双向高效可靠转换，标志着我国可逆固体氧化物电池技术从实验室走向了示范应用。
我国首套自主研发的百千瓦级电氢双向转换装置在广州南沙投运。（受访单位供图）
“这个装置基于可逆固体氧化物电池技术，具有电解池和燃料电池两种模式，集制氢与发电功能于一体。”广州供电局氢能源研究中心杨怡萍介绍，“在电解池模式下，装置通过高温电解水制取‘绿氢’，将这些氢气收集到储氢罐，可随时向站内供氢；当一键切换成燃料电池模式后，可将储氢罐内的氢气输送回装置，通过电化学反应按需发电并网。电和氢的整个转换过程达到分钟级。”
研发团队先后取得大功率可逆固体氧化物电池等技术突破，目前该装置的系统电解制氢功率已达100千瓦，电堆平均每三度电可制一立方氢。相比传统电解制氢技术，该装置的效率提升了20%-30%，尾气循环利用下发电效率可达60%。
装置可实现电能与氢能的高效转换。（受访单位供图）
广州供电局氢能源研究中心技术总监区定容介绍：“装置可作为储能设备，在用电低谷时将富余的绿色电能用来制氢，并储存起来，有助于粤港澳大湾区风电等新能源的大规模就近消纳。同时，装置可作为发电设备，在用电高峰时，以及各类应急情况下，将储存的绿色氢气用来发电，实现电力供应更加安全可靠、绿色低碳。”广州供电局氢能源研究中心区定容表示。
据介绍，该装置实现了从材料到系统的全面国产化。“作为小型、分布式的能源生产单元，未来通过模块化叠加组合，装置的制氢与发电功率可达到兆瓦级。” 杨怡萍说。这套电氢转换装置处于国际先进、国内领先水平，预计到“十五五”期间，该技术将进一步应用于冶金、化工等行业领域，电氢转换规模将提升百倍，拓展到万千瓦级。
广州供电局副总经理龙云认为，通过“电-氢”转换，全社会用氢客户可以直接或间接地成为用电客户，以绿氢为途径，既能大幅增加电网消纳新能源的能力，也能进一步提高电能在终端能源消费的比重，最终支撑实现碳达峰、碳中和。
